KR100458968B1 - 플랙시블 피씨비형 택트 스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 일정두께를 갖는 장방형의 플랙시블피씨비중앙에 원형상의 요입홈이 관통되어 형성되고, 상기 요입홈을 중심으로 하여 양측으로 대칭된 플랙시블피씨비의 주연부에는 삽입홈이 관통되어 형성되며, 상기 플랙시블피씨비의 각 모서리 부위에는 원호 형상의 터미널홀이 형성되고, 상기 플렉시블피씨비의 상면에는 동박이 열 압착된 후 에칭되어 상기 플랙시블피씨비의 요입홈를 덮으면서 삽입홈을 부분적으로 지나 적어도 하나 이상의 터미널홀을 덮는 중앙접점부및 상기 중앙접점부와 부분적으로 동심원을 이루면서 일정간격으로 구획되어 적어도 하나 이상의 터미널홀을 덮는 가변접점부가 형성되며, 상기 플랙시블피씨비의 요입홈및 삽입홈을 덮는 중앙접점부에는 삽입홈및 요입홈으로 하향 절곡된 접점만곡부와 구획만곡부가 형성되고, 상기 가변접점부의 상측에는 돔 형상의 메탈콘택트가 중앙접점부를 덮으면서 그 테두리가 구획만곡부를 지나 중앙접점부와 떨어져 있도록 안착되며, 상기 플랙시블피씨비의 상면에는 중앙에 노출공을 갖는 커버레이어가 상기 메탈콘택트의 테두리를 덮으면서 일체로 결합되어 상기 메탈콘택트의 중앙부분이 상기 커버레이어의 노출공을 통해 외부로 노출되도록 형성되고, 상기 플랙시블피씨비의 저면에는 솔리드마스크가 요입홈및 삽입홈을 밀봉하면서 일체로 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 플랙시블 피씨비형 택트 스위치가 제공된다.

Description

플랙시블 피씨비형 택트 스위치{TACT SWITCH FORM PCB PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 플랙시블 피씨비형 택트 스위치에 관한 것으로, 보다 상세히는 첨단화, 소형화가 이루어진 각종 전자제품 등에 다양하게 적용시켜서 사용할 수 있도록 그 크기 및 모양을 경량박소화 함은 물론 이 물질 및 수분 등이 내부로 유입되지 않도록 하여 이물질로 인한 오작동을 방지함과 동시에 작동시 감촉이 뛰어나도록 구성된 플랙시블 피씨비형 택트 스위치에 관한 것이다.

일반적으로 택트 스위치는 가벼운 접촉에 의해 회로의 개폐동작을 수행하는것으로서 회로의 개폐동작이 정확하고 용이하며, 구조가 간단한 장점 등에 따라 현대화된 각종 전자제품 등에 다양하게 사용되는 대표적인 스위치로써, 최근에 있어서는 셀룰러폰 등의 휴대 통신용, 각종 소형화된 노트북, 휴대용 카세트 등 갈수록 첨단화, 소형화되는 전자제품 등에 많이 사용되고 있는 추세인 바, 그 추세에 부응하여 택트 스위치 역시 중량이 작으면서도 크기가 작은 다시 말하면 경량박소형화 되고 있다.

이러한 택트 스위치의 종래 구성은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 하우징(11)의 내부에 수납부(11a)가 형성되고, 상기 수납부(11a)의 바닥면 중앙 및 주연부에는 중앙도전판(12)과 가변도전판(13)이 각각 형성되고, 상기 하우징(11)의 외부로는 상기 중앙도전판(12)과 가변도전판(13)에 연결된 터미널(14)이 형성되며, 상기 하우징(11)의 수납부(11a) 내에는 돔형상의 메탈콘택트(15)가 삽입되고, 상기 메탈콘택트(15)의 상측에 위치한 하우징(11)의 수납부(11a)에는 상기 메탈콘택트(15)를 탄력적으로 눌러주는 스템(16)이 설치되며, 상기 하우징(11)의 상면에는 수납부(11a)에 삽입된 메탈콘택트(15) 및 스템(16)이 고정 설치되도록 하는 커버플레이트(17)이 수납부(11a)를 밀폐하며 결합되어 상기 스템(16)을 누르면 상기 메탈콘택트(15)가 탄력적으로 펴지면서 중앙도전판(12)과 가변도정판(13)에 접촉됨으로써 터미널(14)간에 전원이 통과되도록 구성된다.

그러나, 이와 같은 종래의 택트 스위치(10)는 그 구성이 하우징(11)과 메탈콘택트(15)와 스템(16)과 상기 스탬을 지지함과 동시에 하우징(11)의 수납부(11a)를 밀폐하는 커버플레이트(17) 등으로 구성되어 있음으로 부품 및 조립공정수가 많아 조립작업이 번거로움은 물론 다양한 부품으로 구성되어 있음으로 크기를 더 이상 소형화시키지 못하여 갈수록 경량박소화 되는 택트 스위치(10)의 개발 추세를 따라가지 못하는 문제점이 있었다.

한편, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 일원으로 본 원인은 크기가 최소형이면서도 중량이 가벼운 경량박소형인 피씨비형 택트 스위치(출원번호: 20-2001-12450)를 제공하였다.

그러나, 선 출원된 종래의 본원 발명인 피씨비형 택트 스위치는 크기 및 중량에 대해서 최소화하였으나 내부가 밀폐되어 있는 관계로 인하여 스위치를 작동시키는 과정에서 누름커버를 눌러 메탈톤택트를 가압할 경우 상기 메탈콘택트 내에 잔류된 공기가 외부로 원활히 유동 배출되지 못함으로 메탈콘택트가 눌려지지 않아 스위치가 가끔씩 오작동되거거나 감축이 좋지 않은 점을 발견하였으며, 이를 해소하기 위한 방법이 요구되었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점에 착안하여 제안된 것으로, 크기 및 모양을 경량박소화 함과 아울러 내부로 이물질 및 수분 등이 유입되지 않도록 함은 물론 작동이 원활히 이루어져 제품의 신뢰성 및 촉감을 향상시킬 수 있도록 구성된 플랙시블 피씨비형 택트 스위치를 제공하고자 하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 일정두께를 갖는 장방형의 플랙시블피씨비중앙에 원형상의 요입홈이 관통되어 형성되고, 상기 요입홈을 중심으로 하여 양측으로 대칭된 플랙시블피씨비의 주연부에는 삽입홈이 관통되어 형성되며, 상기 플랙시블피씨비의 각 모서리 부위에는 원호 형상의 터미널홀이 형성되고, 상기 플렉시블피씨비의 상면에는 동박이 열 압착된 후 에칭되어 상기 플랙시블피씨비의 요입홈를 덮으면서 삽입홈을 부분적으로 지나 적어도 하나 이상의 터미널홀을 덮는 중앙접점부및 상기 중앙접점부와 부분적으로 동심원을 이루면서 일정간격으로 구획되어 적어도 하나 이상의 터미널홀을 덮는 가변접점부가 형성되며, 상기 플랙시블피씨비의 요입홈및 삽입홈을 덮는 중앙접점부에는 삽입홈및 요입홈으로 하향 절곡된 접점만곡부와 구획만곡부가 형성되고, 상기 가변접점부의 상측에는 돔 형상의 메탈콘택트가 중앙접점부를 덮으면서 그 테두리가 구획만곡부를 지나 중앙접점부와 떨어져 있도록 안착되며, 상기 플랙시블피씨비의 상면에는 중앙에 노출공을 갖는 커버레이어가 상기 메탈콘택트의 테두리를 덮으면서 일체로 결합되어 상기 메탈콘택트의 중앙부분이 상기 커버레이어의 노출공을 통해 외부로 노출되도록 형성되고, 상기 플랙시블피씨비의 저면에는 솔리드마스크가 요입홈및 삽입홈을 밀봉하면서 일체로 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 플랙시블 피씨비형 택트 스위치가 제공된다.

도 1은 종래의 택트 스위치를 나타낸 분해 사시도.

도 2는 종래의 택트 스위치가 조립된 상태를 나타낸 단면도

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 플랙시블 피씨비형 택트 스위치를 나타낸 분해 사시도.

도 4a와 도 4b는 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트스위치를 나타낸 정단면도와 측단면도.

도 5은 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치가 제조되는 단계를 나타낸 사시도.

도 6a와 도 6b는 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치의 다른 예를 나타낸 정단면도와 측단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 플랙시블 피씨비형 택트 스위치

110 : 플랙시블피씨비 111 : 요입홈

112 : 삽입홈 113 : 터미널홀

120 : 중앙접점부 121 : 접점만곡부

122 : 구획만곡부 123 : 충진홀

130 : 가변접점부 133 : 충진홀

140 : 메탈콘택트 150 : 커버레이어

151 : 노출공 160 : 솔리드마스크

170 : 형틀레이어 171 : 통공

180 : 누름커버 181 : 하향누름돌기

182 : 상향누름돌기

이하 본 발명인 피씨비형 택트 스위치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 피씨비형 택트 스위치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4a와 도 4b는 본 발명인 피씨비형 택트 스위치의 조립된 상태를 나타낸 정단면도와 측단면도이다.

도시한 바와 같은 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치(100)는 일정두께를 갖는 장방형의 플랙시블피씨비(110)의 중앙에 원형상의 요입홈(111)이 관통되어 형성되고, 상기 요입홈(111)을 중심으로 하여 양측으로 대칭된 플랙시블피씨비(110)의 주연부에는 삽입홈(112)이 관통되어 형성되며, 상기 플랙시블피씨비(110)의 각 모서리 부위에는 원호 형상의 터미널홀(113)이 형성되고, 상기 플렉시블피씨비(110)의 상면에는 동박이 열 압착된 후 에칭되어 상기 플랙시블피씨비(110)의 요입홈(111)을 덮으면서 삽입홈(112)을 부분적으로 지나 대각선방향으로의 양측 터미널홀(113)을 덮는 중앙접점부(120) 및 상기 중앙접점부(120)와 부분적으로 동심원을 이루면서 일정간격으로 구획되어 상기 중앙접점부(120)의 반대편 대각선방향으로의 양측 터미널홀(113)을 덮는 가변접점부(130)가 형성되며, 상기 플랙시블피씨비(110)의 요입홈(111) 및 삽입홈(112)을 덮는 중앙접점부(120)에는 삽입홈(112) 및 요입홈(111)으로 하향 절곡된 접점만곡부(121)와 구획만곡부(122)가 형성되고, 상기 가변접점부(130)의 상측에는 돔 형상의 메탈콘택트(140)가 중앙접점부(120)를 덮으면서 그 테두리가 구획만곡부(122)를 지나 중앙접점부(120)와 떨어져 있도록 안착되며, 상기 플랙시블피씨비(110)의 상면에는 중앙에 노출공(151)을 갖는 커버레이어(150)가 상기 메탈콘택트(140)의 테두리를 덮으면서 일체로 결합되어 상기 메탈콘택트(140)의 중앙부분이 상기 커버레이어(150)의 노출공(151)을 통해 외부로 노출되도록 형성되고, 상기 플랙시블피씨비(110)의 저면에는 솔리드마스크(160)가 요입홈(111) 및 삽입홈(112)을 밀봉하면서 일체로 결합되어 구성된 것으로, 상기 플랙시블피씨비(110)와 커버레이어(150)와 솔리드마스크(160)는 전기가 통전되지 않는 비도체이고, 상기 중앙접점부(120)와 가변접점부(130) 및 메탈콘택트(140)는 전기가 통전되는 도체이며, 상기 커버레이어(150)와 솔리드마스크(160)는 열경화성수지를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 일체로 결합되는 상기 커버레이어(150)와 플랙시블피씨비(110) 사이에는 경우에 따라 스위치(100)의 형태를 유지하는 형틀레이어(170)가 내재되어 스위치(100)의 두께 및 내구성을 조절할 수 있도록 하며, 이때에 상기 형틀레이어(170)의 중앙부위에는 메탈콘택트(140)가 삽입되는 통공(171)이 관통되어 형성된다.

또한, 일체로 결합되는 상기 커버레이어(150)와 플랙시블피씨비(110) 사이에는 경우에 따라 상기 메탈콘택트(140)를 누르는 누름커버(180)가 내재되어 메탈콘택트(140)의 작동이 보다 원활히 이루어질 수 있도록 하며, 상기 누름커버(180)의 저면에는 메탈콘택트(140)를 누르는 하향누름돌기(181)가 돌출 형성되고, 상면에는 상기 형틀레이어(170)의 통공을 통해 돌출되는 상향누름돌기(182)가 형성된다.

또한, 상기 플랙시블피씨비(110)의 터미널홀(113)을 덮는 부위의 중앙접점부(120)와 가변접점부(130)에는 충진홀(123)(133)이 형성되어 상기 중앙접점부(120)에 회로를 연결할 경우 상기 충진홀(123)(133)에 납이 충진되면서 스위치(100)와 회로의 연결이 원활하게 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치(100)의 작용은다음과 같다.

최초의 플랙시블 피씨비형 택트 스위치(100)는 메탈콘택트(140)의 테두리가 부분적으로 가변접점부(130)에만 접촉되고, 중앙접점부(120)의 구획만곡부(122)와 는 떨어져 지나는 상태임으로 중앙접점부(120)와 가변접점부(130)가 연결되어 있지 않아 전기적으로 '오프'되어 있는 상태이다.

이후 사용자가 누름커버(180)을 눌러주면 상기 누름커버(180)가 메탈콘택트(140)의 중앙부위를 눌르게되고, 상기 메탈콘택트(140)의 중앙부위는 하향으로 굴절되면서 저면 중앙부위가 플랙시블피씨비(110)에 형성된 중앙접점부(120)와 접촉되어 결국에는 상기 메탈콘텍트(140)의 테두리 및 저면 중앙부위에 의해 가변접점부(130)와 중앙접점부(120)가 모두 접촉됨으로 플랙시블 피씨비형 택트 스위치(100)는 전기적으로 '온' 상태가 된다.

이때, 상기 탄성적으로 휘어지는 메탈콘택트(140)의 내부 공기는 가압력에 의해 밀리면서 삽입홈(112)으로 유동되기 때문에 메탈콘택트(140)에 가해지는 가압력에 대한 응력이 소진되어 스위치(100)가 원활히 작동될 수 있게된다.

또한, 상기 메탈콘택트(140)가 하향으로 굴절되어 중앙접점부(120)의 접점만곡부(121)와 접촉되는 간격 즉 상향으로 만곡된 상태에서 탄성적으로 하향 절곡되는 메탈콘택트(140)의 중앙부위 저면과 플랙시블피씨비(110)의 요입홈(111)을 덮으면서 형성된 중앙접점부(120)의 접점만곡부(121) 간에 간격이 넓기 때문에 상기 메탈콘택트(140)의 굴절작동이 크게 이루어지게 됨으로 메탈콘택트(140)의 작동에 대한 촉감을 사용자가 보다 확연히 느낄 수 있게된다.

이후 사용자가 누름커버(180)를 누르고 있던 가압력을 해지하면 하향으로 만곡지게 굴절되어 중앙접점부(120)와 가변접점부(130)에 모두 접촉되었던 메탈콘택트(140)의 저면 중앙부위가 탄성력에 의해 상향으로 굴절되어 복원되면서 중앙접점부(120)의 접점만곡부(121)에서 이탈되어 떨어지게 됨으로 메탈콘텍트(140)의 테두리만이 부분적으로 가변접점부(130)에 접촉된 상태가되어 플랙시블 피씨비형 택트 스위치(100)가 전기적으로 '오프'된다.

이때, 상기 메탈콘택트(140)가 하향으로 굴절되면서 상기 메탈콘택트(140)의 내부에서 삽입홈(112)로 유입되었던 공기는 다시 탄성력에 의해 원상태로 복원되는 메탈콘택트(140)의 내부로 유동됨으로 스위치(100)가 원활히 작동될 수 있게된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치는 열경화성수지인 커버레이어 및 솔리드마스크가 플랙시블피씨비의 상면과 하면에 고온고압으로 압착되어 일체로 결합되었기 때문에 메탈콘택트에 의해 전기적으로 연결/차단되는 중앙접점부 및 가변접점부로 이물질이나 수분 등이 유입될 염려가 없음으로 이물질 및 수분으로 인한 전기신호의 오류발생 및 고장 등을 방지할 수 있어 보다 신뢰성이 높은 방진방수 구조의 택트 스위치를 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치는 비도체인 플랙시블피씨비에 동박을 열 압착한 후 에칭하여 중앙접점부와 가변접점부를 형성함으로 경량박소형으로의 제작이 가능함은 물론 한번으로 공정으로 다수의 플랙시블 피씨비형 택트스위치를 동시에 제작하는 대량생산이 가능함으로 제품의 원가를 절감하여 저렴한 가격의 택트 스위치를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본원 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치는 플랙시블피씨비의 상면에만 동박에 의한 중앙접점부와 가변접점부가 형성되어 있음으로 기존의 피씨비형 택트 스위치 보다 그 두께를 얇게 형성할 수 있음으로 보다 진보된 경량박소형의 제품을 구현할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명인 플랙시블 피씨비형 택트 스위치는 플랙시블피씨비의 요입홈을 덮으며 형성된 중앙접점부에 하향으로 만곡된 접점만곡부가 형성되어 있음으로 메탈콘택트의 저면 중앙부위와 중앙접점부간의 간격이 종래의 피씨비형 택트 스위치 보다 넓기 때문에 상기 메탈콘택트의 굴절동작이 크게 이루어지게 됨으로 메탈콘택트의 만곡되면서 '온, '오프'되는 스위치의 작동에 대한 촉감을 사용자가 보다 확연히 느낄 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 일정두께를 갖는 장방형의 플랙시블피씨비(110) 중앙에 원형상의 요입홈(111)이 관통되어 형성되고, 상기 요입홈(111)을 중심으로 하여 양측으로 대칭된 플랙시블피씨비(110)의 주연부에는 삽입홈(112)이 관통되어 형성되며, 상기 플랙시블피씨비(110)의 각 모서리 부위에는 원호 형상의 터미널홀(113)이 형성되고, 상기 플렉시블피씨비(110)의 상면에는 동박이 열 압착된 후 에칭되어 상기 플랙시블피씨비(110)의 요입홈(111)를 덮으면서 삽입홈(112)을 부분적으로 지나 적어도 하나 이상의 터미널홀(113)을 덮는 중앙접점부(120) 및 상기 중앙접점부(120)와 부분적으로 동심원을 이루면서 일정간격으로 구획되어 적어도 하나 이상의 터미널홀(113)을 덮는 가변접점부(130)가 형성되며, 상기 플랙시블피씨비(110)의 요입홈(111) 및 삽입홈(112)을 덮는 중앙접점부(120)에는 삽입홈(112) 및 요입홈(111)으로 하향 절곡된 접점만곡부(121)와 구획만곡부(122)가 형성되고, 상기 가변접점부(130)의 상측에는 돔 형상의 메탈콘택트(140)가 중앙접점부(120)를 덮으면서 그 테두리가 구획만곡부(122)를 지나 중앙접점부(120)와 떨어져 있도록 안착되며, 상기 플랙시블피씨비(110)의 상면에는 중앙에 노출공(151)을 갖는 커버레이어(150)가 상기 메탈콘택트(140)의 테두리를 덮으면서 일체로 결합되어 상기 메탈콘택트(140)의 중앙부분이 상기 커버레이어(150)의 노출공(151)을 통해 외부로 노출되도록 형성되고, 상기 플랙시블피씨비(110)의 저면에는 솔리드마스크(160)가 요입홈(111) 및 삽입홈(112)을 밀봉하면서 일체로 결합되어 구성된 것을 특징으로하는 플랙시블 피씨비형 택트 스위치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 일체로 결합되는 커버레이어(150)와 플랙시블피씨비(110) 사이에 형틀레이어(170) 또는 누름커버(180) 중 어느 하나는 내재되어 구성된 것을 특징으로 하는 플랙시블 피씨비형 택트 스위치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 플랙시블피씨비(110)의 터미널홀(113)을 덮는 부위의 중앙접점부(120)와 가변접점부(130)에 충진홀(123)(133)이 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 플랙시블 피씨비형 택트 스위치.